2023隧道工程(老師的重點)

名詞1.隧道：以某種用途、在地面下任何方法按規(guī)定形狀和尺寸修筑的斷面積大于2的洞室。2.圍巖：是指隧道開挖后其周圍產(chǎn)生盈利重分布范圍內(nèi)的巖體，或指隧道開挖后對其穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的那局部巖體〔這里所指的巖體是土體與巖體的總稱〕。3.界限：是一種規(guī)定的輪廓線，這種輪廓線以內(nèi)的空間是保證列車平安運行所必須的。4.復合式襯砌：是指把襯砌分成兩層或兩層以上，可以是同一種形式、方法和材料施作的，也可以是不同形式、方法、時間和材料施作的。5.隧道施工：是指修建隧道及地下洞室的施工方法、施工技術(shù)和施工管理的總稱。6.圍巖壓力：是指引起地下開挖空間周圍巖體和支護變形或破壞的作用力。它包括有地應力引起的圍巖地應力以及圍巖變形受阻而作用在支護結(jié)構(gòu)上的作用力。7.松動壓力：由于開挖而松動或坍塌的巖體以重力形式直接作用在支護結(jié)構(gòu)上的壓力。稱為松動壓力。8.初期支護：初期支護一般由錨桿、噴射混凝土、鋼架、鋼筋網(wǎng)等及其它們的組合組成，它是現(xiàn)代隧道工程中最常用的支護形式和方法。9.新奧法：是以噴射混凝土錨桿作為主要支護手段，通過監(jiān)測控制圍巖的變形，充分發(fā)揮圍巖的自承能力的施工方法。10.阻塞比：列車橫斷面積與隧道橫斷面積的比值。11.越嶺線：當交通路線需要從一個水系過渡到另一個水系時，必須跨越高程很大的分水嶺。這段線路稱之為越嶺線。12.埡口：當線路跨越分水嶺時，分水嶺的山脊線上總會有高程低處，稱之為埡口。13.高地應力軟巖：它是相對于圍巖強度而言的。也就是說，當圍巖內(nèi)部的最大地應力與圍巖強度的比值到達某一水平時，才能稱為高地應力或極高應力。簡答題1.圍巖分級方法有以下幾方面的開展趨勢：①分級應主要以巖體為對象；②分級宜與地質(zhì)勘探手段有機地聯(lián)系起來，這樣才有一個方便而又較可靠的判斷手段；③分級要有明確的工程對象和工程目的；④分級宜逐漸定量化；2.選擇隧道洞口位置時應注意以下幾個原那么：①洞口不宜設在埡口溝谷的中心或溝底低洼處；②洞口應避開不良地質(zhì)地段；③當隧道線路通過巖壁陡立，幾眼裸露處時，最好不刷動原生地表，以保持山體的天然平衡；④減少洞口路塹段長度，延長隧道，提前進洞；⑤洞口線路宜與等高線正交；⑥當線路位于有可能被水淹沒的河灘或水庫回水影響范圍以內(nèi)時，隧道洞口標高應高出洪水位加波浪高度，以防洪水灌入隧道；⑦為了確保洞口的穩(wěn)定和平安，邊坡及仰坡均不宜開挖過高。⑧當洞口附近遇有水溝或水渠橫跨線路時，可設置拉槽開溝的橋梁或涵洞，以排泄水流。⑨當洞口地勢開闊，有利于施工場地布置時，可利用棄渣有方案、有目的地改造洞口場地，以便布置運輸便道，材料堆放場、生產(chǎn)設施用地及生產(chǎn)、生活用房等。3.曲線加寬原因：①車輛通過曲線時，轉(zhuǎn)向架中心沿線路運行，而車輛本身卻不能隨線路彎曲，仍保持其矩形形狀，故其兩端向曲線外側(cè)偏移，中間向曲線內(nèi)側(cè)偏移；②由于曲線外軌超高，車輛向曲線內(nèi)傾斜，使車輛限界上的控制點在水平方向上向內(nèi)移動了一個距離。4.新奧法施工的根本原那么？新奧法的施工根本原那么可以歸納為“少擾動、早支護、勤量測、緊封閉〞。少擾動，是指在進行隧道開挖時，要盡量減少對圍巖的勤量測擾動次數(shù)、強度、范圍和持續(xù)時間。早支護，是指開挖后及時施作初期錨噴支護，是圍巖的變形進入受控制狀態(tài)。勤量測，是指以直觀、可靠的量測方法和量測數(shù)據(jù)來準確評價圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)，或判斷其動態(tài)開展趨勢，以便及時調(diào)整支護形式、開挖方法，確保施工平安和順利進行。緊封閉，一方面是指采取棚舍混凝土等防護措施，防止圍巖因長時間暴露而導致強度和穩(wěn)定性的衰減。5.我國隧道建設中應注意的問題有哪些？①推進城市隧道和水下隧道技術(shù)的開展；②提高隧道機械化施工水平，減輕勞動強度；③提高隧道防排水技術(shù)，減少隧道病害；④推進隧道信息化施工，開展隧道的超前地質(zhì)預報技術(shù)，加強現(xiàn)場動態(tài)設計與科學的施工管理；⑤隧道放在救援措施系統(tǒng)化；⑥做好隧道洞口的景觀設計。6.盾構(gòu)法施工流程？答：①在盾構(gòu)法ＳＤ的起始端和終端各建一個工作井；②盾構(gòu)機在起始端工作井內(nèi)安裝就位；③依靠盾構(gòu)千斤頂推力將盾構(gòu)機從起始工作井的墻壁開孔推出；④盾構(gòu)機在地層中沿著設計軸線推進，在推進的同時不斷出渣和安裝襯砌管片；⑤及時地向襯砌背后的空隙注漿，防止地層移動和固定襯砌環(huán)位置；⑥施工過程中，適時施作襯砌防水；⑦盾構(gòu)機進入終端工作井后撤除。7.隧道遇到溶洞的處理措施？答：巖溶地段隧道常用處理溶洞的方法，有“引、堵、越、繞〞四種。①引排水，遇到暗河或溶洞有水流時，宜排不宜堵。②堵填。對已停止發(fā)育、跨徑較小、無水的溶洞，可根據(jù)其與隧道橡膠的位置及其充填情況，采用混凝土、漿砌片石或干砌片石予以回填封閉，根據(jù)地質(zhì)情況決定是否需要加深邊墻根底。③跨越，當隧道一側(cè)遇到狹長而較深的溶洞時，可加深該側(cè)的邊墻根底通過。④繞行施工，在巖溶區(qū)施工，個別溶洞處理耗時且困難時，可采取迂回導坑繞過溶洞，繼續(xù)進行隧道施工，并同時處理溶洞，以節(jié)省時間，加快施工進度。8.爆破漏斗的集合要素？答：爆破漏斗由以下幾何要素組成：①藥包中心到自由面的最短距離，叫最小抵抗線〔W〕；②最小抵抗線與自由面交點到爆破漏斗邊沿的距離，叫爆破漏斗半徑〔r〕;③藥包中心到爆破漏斗邊沿的距離叫破裂半徑〔R〕；④可見漏斗深度〔p〕；⑤壓縮圈半徑〔〕9.洞門的作用？答：①減少洞口土石方開挖量；②穩(wěn)定邊、仰坡；③引離地表水流；④裝飾洞口。10.洞口環(huán)框的適用條件：當洞口石質(zhì)堅硬穩(wěn)定，且地形陡峻無排水要求時，可僅修建洞口環(huán)框，以起到加固洞口和減少洞口雨后滴水的作用。端墻式洞門的適應條件：地形開闊、石質(zhì)較穩(wěn)定的地區(qū)，由端墻和洞門頂排水溝組成。11.地下結(jié)構(gòu)的力學模型必須符合下述條件：①與實際工作狀態(tài)一致，能反映圍巖的實際狀態(tài)以及與支護結(jié)構(gòu)的接觸狀態(tài)；②和在假定應與修建洞室過程中荷載發(fā)生的情況一致；③算出的應力狀態(tài)要與經(jīng)過長時間使用的結(jié)構(gòu)所發(fā)生的應力變化和破壞現(xiàn)象一致；④材料性質(zhì)和數(shù)學表達要等價。12.全斷面開挖法適用條件：①I～IV級圍巖，在用于IV級圍巖時，圍巖應具備從全斷面開挖到初期支護前這段時間內(nèi)，保持其自身穩(wěn)定的條件；②有鉆孔臺車或自制作業(yè)臺架及高效率裝運機械設備；③隧道長度或施工區(qū)段長度不宜太短，根據(jù)經(jīng)驗一般不應小于1km，否那么采用大型機械化施工時其經(jīng)濟性較差。13.隧道施工的洞口地段：是指隧道進口附近對隧道施工有影響的地段，該地段通常因地質(zhì)地形復雜需要做特殊處理。隧道洞口工程主要包括：邊、仰坡土石方；邊仰坡防護；端墻、翼墻等洞門圬工；洞口排水系統(tǒng)；洞口檢查設備安裝；洞口段洞身襯砌。14.橫道圖的優(yōu)缺點？292答：橫道圖方法比擬簡單、直觀、易懂、容易編制，但有以下缺點：①分項工程的相互關(guān)系不明確；②施工日期和施工地點無法表示，只能用文字說明；③工程數(shù)量實際分布情況不具體；④僅反映出平均流水速度；15.隧道現(xiàn)場監(jiān)控量測的工程及量測方法？218答：序號工程名稱方法及工具1地質(zhì)和支護狀態(tài)觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護裂縫觀察和描述，地質(zhì)羅盤等2周邊位移各種類型收斂計3拱頂下沉水準儀。水準尺、鋼尺或測桿4地表下沉水準儀、水準尺5威嚴內(nèi)部位移〔地表設點〕地面鉆孔中安設各類位移計6圍巖內(nèi)部位移〔洞內(nèi)設點〕洞內(nèi)鉆孔中安設單點、多點桿式或鋼弦式位移計7圍巖壓力及兩層支護間壓力各種類型壓力盒8鋼支撐內(nèi)力及外力支柱壓力計或其他測力計9支護、襯砌內(nèi)應力、外表應力及裂縫測量各類混凝土內(nèi)應變計、應力計、測縫計及外表應力解除法10錨桿或錨索內(nèi)力及抗拔力各類電測錨桿、錨桿測力計及拉拔計11圍巖彈性波測試各種聲波儀及配套探頭16.掘進機法的主要特點？278答：優(yōu)點：①平安；②快速；③經(jīng)濟；④省工與降低勞動強度；⑤排渣容易；⑥由于集中控制操作，有實現(xiàn)遠距離操作和自動化的可能性。缺點：①一次投資大，尺寸大，重量大，機器較復雜，制造周期長，裝運費時，費事，費錢，道具的消耗和維修費用亦很昂貴；②對巖層變化的適應性差；③開挖的隧洞斷面局限于圓形，對于其他形狀的斷面，那么需進行二次開挖。④作業(yè)率低；⑤能耗大。17.盾構(gòu)法的主要特點？盾構(gòu)法隧道優(yōu)點：①在盾構(gòu)支護下進行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航運、潮汐、季節(jié)、氣候等條件的影響，能較經(jīng)濟合理地保證隧道平安施工；②盾構(gòu)的推進、出土、襯砌拼裝等可實行自動化、智能化和施工遠程控制信息化，掘進速度較快，施工勞動強度較低；③地面人文自然景觀受到良好的保護，周圍環(huán)境不受盾構(gòu)施工干擾；在松軟地層中，開挖埋置深度較大的長距離、大直徑速度，具有經(jīng)濟、技術(shù)、平安、軍事等方面的優(yōu)越性。盾構(gòu)法隧道缺點：①盾構(gòu)機械造價較昂貴，隧道的襯砌、運輸、拼裝、機械安裝等工藝較復雜；在飽和含水的松軟地層中施工，地表沉陷風險極大；②需要設備制造、氣壓設備供給、襯砌管片預制、襯砌結(jié)構(gòu)防水及堵漏、施工測量、場地布置、盾構(gòu)轉(zhuǎn)移等施工技術(shù)的配合，系統(tǒng)工程協(xié)調(diào)難；③建造短于750m的隧道沒有經(jīng)濟性；對隧道曲線半徑過小或隧道埋深較淺時，施工難度大。18.隧道施工中常用的輔助穩(wěn)定措施有：①穩(wěn)定工作面；②超前錨桿；③管棚超前支護前方圍巖；④水平旋噴超前預支護；⑤預切槽超前預支護；⑥注漿加固圍巖和堵水19.膨脹巖根本特征：①質(zhì)軟，強度低；②自由膨脹率高；③空隙率大；④易風化，崩解性強；⑤膨脹壓力大。20.膨脹性胃炎對隧道施工的影響如下：①圍巖普通開裂；②坑道下沉；③圍巖膨脹突出和坍塌；④隧道底部隆起；⑤襯砌變形和破壞。論述題1.試論述如何控制噴射混凝土施工質(zhì)量？2.山嶺隧道施工場地布置原那么？答：山嶺隧道施工現(xiàn)場布置：一、棄渣場及棄渣道路布置〔1〕場地容量足夠，運輸方便，優(yōu)先考慮作為填方料；〔2〕不得占用其他施工場地，不得影響附近設施注意環(huán)保；〔3〕盡量不占用耕地，必須占用時須復耕；〔4〕順溝棄渣不得占用河道河谷；〔5〕棄渣對不良地質(zhì)或其他工程不能產(chǎn)生不利影響；〔6〕棄渣線路不得少于兩條二、大宗材料堆放場及庫房布置〔1〕砂石水泥應和拌合站一起布置，不一定推平場地，但要考慮供料方便；〔2〕木材庫房應與木材加工廠布置在一起，盡量靠近道路和注意防水三、其他生產(chǎn)設施、生活設施〔1〕空壓機房靠近洞口，防止管線轉(zhuǎn)折過多；〔2〕配電房變電房〔洞口附近，將外部電源接近后配送到隧道里〕可就近給空壓機供電；〔3〕維修間〔洞口附近〕洞外，主要為洞內(nèi)轉(zhuǎn)機的維修；〔4〕拌合站交通方便；〔5〕管線和風機：管線下埋或架高，風機靠近洞口布置；〔6〕高位水池地位水池：高位水池高程應滿足最大里程施工用水壓；〔7〕火工品：依據(jù)火工品管理的規(guī)定；〔8〕生活設施：施工不影響生活和休息，上班距離不要過遠。計算題1.某單線鐵路隧道位于曲線上，曲線半徑1500，行車速度120，計算隧道的加寬值及隧道中線與線路中線的偏移值？2.某單線鐵路隧道，處于級圍巖中，埋深22，，，圍巖重，計算時縱向取單位長度，計算圍巖壓力。①②③④⑤⑥⑦填空題1.圍巖分級的根本要素：①與巖性有關(guān)的要素；②與地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)的要素；③與地下水有關(guān)的要素；2.圍巖分級的根本因素：①巖石堅硬程度；②巖體的完整程度；3.不良地質(zhì)條件是指：滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、溶洞和汗瓦斯地區(qū)等。4.隧道襯砌斷面的初步擬定：①內(nèi)輪廓；②結(jié)構(gòu)軸線；③截面厚度；5.襯砌的主要方式有：①整體式混凝土襯砌；②拼裝式襯砌；③噴射混凝土襯砌；④復合式襯砌6.隧道的主要施工方法有：①礦山法；②掘進機法；③明挖法；④蓋挖法；⑤淺埋暗挖法；⑥盾構(gòu)法。7.錨噴支護工程的特點有：①靈活性；②及時性；③密貼性；④深入性；⑤柔性；⑥封閉性。8.隧道掘進爆破的炮眼種類可分為：①掏槽眼；②輔助眼；③周邊眼9.洞門的形式：①洞口環(huán)框；②端強式洞門；③翼墻式洞門；④柱式洞門；⑤臺階式洞門；⑥斜交式洞門；⑦喇叭口式洞門10.拱式明洞的類型：①路塹式對稱型；②路塹式偏壓型；③半路塹式偏壓型；④半路塹式單壓型；棚式明洞常見結(jié)構(gòu)形式有：①蓋板式明洞；②鋼架式明洞；③懸臂式棚洞11.鐵路隧道附屬建筑物有幾種：①避車洞；②電力及通信設施；12.支護結(jié)構(gòu)計算理論的開展大概〔剛性結(jié)構(gòu)階段〕〔彈性結(jié)構(gòu)階段〕〔連續(xù)階段〕三個階段13.影響圍巖壓力的因素：①地質(zhì)因素；②工程因素14.注漿機理可以分成如下四種：①滲透注漿；②劈裂注漿；③壓密注漿；④高壓噴灌注漿；15.錨桿的支護效應一般認為有如下幾種：①加固圍巖；②支承圍巖；③提高層間摩阻力，形成“組合梁〞；④“懸吊〞作用16.噴混凝土的作用：①支撐圍巖；②“卸載〞作用；③填平補強圍巖；④覆蓋圍巖外表；⑤阻止圍巖松動；⑥分配外力。17.圍巖壓力